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-Produit et procédé anti-corrosion".
La présente invention concerne un procédé pour empêcher la corrosion et des compositions inhibitrices de corrosion.
Dans les usines de production de vapeur, l'action cor- rosive des condensats dans les conduites de retour et dans les échangeurs de chaleur, est reconnue depuis longtemps dans les industries de production d'énergie et dans le traitement des bouilleurs. On croit que l'action corrosive des condensats de
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vapeur est due, dans une large mesure, à la prés--ence des gaz dissous, tels que le gaz carbonique et l'oxygène. Un grand nom- bre de travaux ont été faits pour trouver la solution de ce problème. Un des procédés de traitement est basé sur la protec- tion contre les gaz corrosifs par formation d'une couche monomo- léculaire sur les parois des conduites par une amine filmogène.
Un inhibiteur habituel de ce type utilisé à ce jour comme inhi- biteur de corrosion par les condensats de vapeur est l'acétate d'octadécylamine. Ce composé est un solide dur qui donne des dispersions aqueuses instables.
La Demanderesse a trouvé que certains composés morpho- linium et leurs sels facilement hydrolysables présentent des ca- ractéristiques physiques et chimiques apportant certains avanta- ges comme inhibiteur de corrosion. ces composés ont la formule suivante :
EMI2.1
dans laquelle R est un radical aliphatique avec 8 -22 atomes de carbone. Les sels de ces composés sont des solides tendres qui forment facilement des solutions aqueuses claires. Les sels par- tiels de ces composés dans des solutions d'alcool isopropylique sont des liquides facilement dispersés dans l'eau et forment des solutions lorsqu'on les dilue avec de l'eau. Les composés sont aussi solubles dans les fuel-oilset agissent contre la formation de boues et stabilisent la couleur en même temps qu'ils agissent comme inhibiteur de corrosion.
En conséquence, l'invention a pour objet un procédé pour empêcher la corrosion.
L'invention vise aussi un type nouveau de composé qui est très efficace comme inhibiteur de corrosion et que l'on peut
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utiliser à de faibles concentrations*
L'invention a encore pour objet un inhibiteur de cor- rosion qui soit facilement soluble dans les milieux aqueux.
Un procédé satisfaisant pour la préparation de la clas- se des composés désignés ci-avant, réside dans la réaction d'une propylène-diamine substituée sur un azote par un reste aliphati- que avec l'éther dichloréthylique. La réaction se produit sui-
EMI3.1
vant le schéma ci-après : xrrH ( CH2 ) 3 rrH + (CLOH 2 CH 2) o xNH ( CH2 ) 3H \ CHZ-CH ..... CH#CH
Des polyamines caractéristiques du type employé peu- vent être préparées en faisant réagir une amine grasse avec le nitrile acrylique pour donner les anines aliphatiques cyanéthy- lées que l'on peut hydrogénér pour donner les propylènes-diami- nes substituées sur un azote par un radical aliphatique.
L'amine grasse utilisée dans la réaction peut être préparée par la réac- tion de l'ammoniac avec les acides gras pour former le nitrile et réduction subséquente du nitrile pour donner l'amine grasse correspondante Le processus et les conditions utilisés dans la préparation des polyamines sont bien connus et mis en pratique dans l'industrie.
L'exemple ci-après est donné à titre illustratif de la préparation des composés ci-avant.
EXEMPLE.
On fait réagir une mole de propylamine substituée sur l'azote par le radical de l'acide du suif (319 g), unemole (plus 10% d'excès) d'éther dichloréthylique (157,3 g) et 2 moles (plus 10% d'excès) de soude (88 g) sous forme d'une solution aqueuse à 50% (88 g d'eau) dans un flacon d'un litre à 3 tubulures, é- quipé avec un condenseur, un thermomètre et un agitateur né cani- que. On chauffe le mélange réactionnel à reflux pendant un total de 6 heures. On distille l'eau et l'excès d'éther en chauffant
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le mélange réactionnel à 180 C. On soumet le produit, 1-(N-mor- pholino)-3-(N-subatitué par le radical de l'acide du suif) - amino-propane,à une filtration pour éliminer le chlorure de so- dium et l'excès de soude.
Le produit est un liquide jaune-oran- @ ge, clair, sensiblement de la même couleur que l'amine de départ.!
On peut préparer d'autres produits comportant diffé- rents radicaux gras, de la même manière, en utilisant des pro- pylamines avec d'autres radicaux gras comme matière première.
Le groupe aliphatique lié à l'un des atomes d'azote est de préférence un résidu d'acide gras supérieur, c'est-à-dire que le groupe R est de préférence un radical obtenu à partir des acides gras. Il est particulièrement intéressant d'utiliser des résidus d'acide saturés ou insaturés contenant de 12 à 18 atomes de carbone. Les acides gras fournissant ces résidus peu- vent être obtenus à partir des huiles et graisses naturelles telles que huile de soja, huile de noix de coco, suif, huile de tall ,etc.
Les composés morpholino peuvent être utilisés directe- ment comme agents inhibiteurs. Toutefois, on a trouvé que l'effi- cacité de ces agents est grandement accrue lorsque les composés sont utilisés sous forme de sels facilement hydrolysables d'aci- des tels que l'acide acétique. Comme exemples de ces acides)on ci- tera : les acides acétique , propionique, citrique et glycoli- que.
Comme indiqué précédemment, les sels de la présente in- vention sont facilement dispersés en solutions. On donne les ca- ractéristiques de solubilité dans le tableau I ci-après, en même temps que la solubilité de l'acétate d'@ctadécylamine, qui est l'un des inhibiteurs les plus courants pour cet emploi. Le ter- me "Suif",utilisé ici,se rapporte aux résidus d'acide gras obte- nus à partir du suif.
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TABLEAU 1
EMI5.1
<tb> Solubilité
<tb>
<tb> Conclde <SEP> Rapport <SEP> Solubilit
<tb>
<tb> ltémul- <SEP> Amine <SEP> approx.
<tb>
EMI5.2
zoom (;Once Emil i sifiant acide Composé Uonc. ITâni sifiant acide %¯¯¯¯
EMI5.3
<tb> Octadécylamine <SEP> 1000 <SEP> ppm <SEP> Aucun <SEP> -- <SEP> 0%
<tb>
EMI5.4
1-(N..Morpholino)- 1000 ppm Aucun 75%
EMI5.5
<tb> 3-suif-aminopropane
<tb>
<tb> Octadécylamine <SEP> 1000 <SEP> pp@ <SEP> Isopropa- <SEP> 1000 <SEP> 0%
<tb> 1-(N-Morpholino)- <SEP> nol <SEP> ppm
<tb>
EMI5.6
3-oulf-amino- 1000 pum 1000 90 % propane ppm 1-( Norpholino)- 1% 1% 90%
EMI5.7
<tb> 3-suif-amino-
<tb>
<tb>
<tb> propane
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acétate <SEP> d'Oc- <SEP> 1% <SEP> 1:
1 <SEP> 75%
<tb>
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<tb>
<tb> tadécylamine
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<tb> Acétate <SEP> de <SEP> 1-
<tb>
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<tb> 3-suif-amino-
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<tb> Acétate <SEP> d'Oc- <SEP> 1% <SEP> Isopropanol <SEP> 1% <SEP> 2:1 <SEP> 50-75%
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<tb> tadécylamine
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<tb> Acétate <SEP> de <SEP> 1- <SEP> 1% <SEP> " <SEP> 1% <SEP> 2:1 <SEP> 100%
<tb>
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<tb> (N-morpholino)-
<tb>
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<tb> 3-suit-amino-
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<tb>
<tb>
<tb> propane
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<tb>
<tb>
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<tb> Acétate <SEP> d'Oc- <SEP> 1% <SEP> Isopropanol <SEP> 1% <SEP> 4 <SEP> :1 <SEP> 50-75%
<tb>
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<tb> tadécylamine
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acétate <SEP> de <SEP> 1- <SEP> 1% <SEP> Isopropanol <SEP> 1% <SEP> 4:
1 <SEP> 98%
<tb>
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<tb> (N-morpholino)-
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<tb> 3-auif-amino-
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<tb> propane
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<tb> Acétate <SEP> d'Oc- <SEP> 1% <SEP> ---- <SEP> 4 <SEP> :1 <SEP> 25%
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<tb>
<tb> tadécylamine
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<tb>
<tb>
<tb> Acétate <SEP> de <SEP> 1- <SEP> 1% <SEP> 4:1 <SEP> 90%
<tb>
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<tb> (N-morpholino)-
<tb>
<tb>
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<tb> 3-suif-amino-
<tb>
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<tb> propane
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<tb> Acétate <SEP> d'Oc-
<tb>
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<tb> tadécylamine <SEP> 5% <SEP> Isopropanol <SEP> 5% <SEP> 1:1 <SEP> 30-50%
<tb>
<tb>
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<tb>
<tb> Acétate <SEP> d'Oc- <SEP> 5% <SEP> -- <SEP> 1:1 <SEP> 25%
<tb>
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<tb>
<tb> tadécylamine
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acétate <SEP> de <SEP> 1- <SEP> 5% <SEP> Isopropanol <SEP> 5% <SEP> 4 <SEP> :
1 <SEP> 100%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (N-morpholino)-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 3-suif-amino-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> propane
<tb>
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TABLEAU I (suite)
EMI6.1
<tb> Viscosité
<tb>
<tb>
<tb> Gardner
<tb>
<tb>
<tb> de <SEP> la <SEP>
<tb>
<tb>
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<tb> Composé <SEP> Description <SEP> dispersion <SEP>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
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<tb>
<tb> Octadécylamine <SEP> Insoluble. <SEP> Les <SEP> solides <SEP> se <SEP> sépa- <SEP> --
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 1-(N-morpholino)- <SEP> rent.
<SEP> 100% <SEP> soluble <SEP> après <SEP> légè- <SEP> --
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 3-suif-amino- <SEP> re <SEP> séparation <SEP> d'huile <SEP> au <SEP> repos.
<tb>
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<tb> propane
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<tb> Octadécyline <SEP> Insoluble.Les <SEP> solides <SEP> se <SEP> séparent.--
<tb>
<tb>
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<tb> 1-(N-morpholino)- <SEP> Faible <SEP> quantité <SEP> de <SEP> solide <SEP> blanc <SEP> en <SEP> --
<tb>
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<tb> 3-suit-amino- <SEP> surface <SEP> - <SEP> 10%
<tb>
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<tb>
<tb>
<tb> propane
<tb>
<tb>
<tb> 1-(N-morpholino)
- <SEP> Faible <SEP> quantité <SEP> de <SEP> solide <SEP> blanc <SEP> en--
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 3-suif-amino- <SEP> surface <SEP> - <SEP> 10%
<tb>
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<tb>
<tb> propane
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<tb>
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<tb> Acétate <SEP> d'Oc- <SEP> Dispersion <SEP> trouble <SEP> visqueuse
<tb>
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<tb>
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<tb> tadécylamine
<tb>
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<tb> Acétate <SEP> de <SEP> 1- <SEP> Solution <SEP> jaune <SEP> claire <SEP> A-1
<tb>
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<tb> (N-morpholino)-
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<tb> 3-suif-amino-
<tb>
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<tb> propane
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<tb> Acétate <SEP> d'Oc- <SEP> Dispersion <SEP> trouble <SEP> visqueuse <SEP> G
<tb>
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<tb> tadécylamine
<tb>
<tb>
<tb> Acétate <SEP> de <SEP> 1- <SEP> Solution <SEP> jaune <SEP> claire <SEP> A-1
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (N-morpholino)
<SEP> -
<tb>
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<tb> 3-suif-amino-
<tb>
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<tb>
<tb>
<tb> propane
<tb>
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<tb>
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<tb> Acétate <SEP> d'Oc- <SEP> Dispersion <SEP> trouble <SEP> visqueuse <SEP> B
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<tb> tadécylamine
<tb>
<tb>
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<tb> Acétate <SEP> de <SEP> 1- <SEP> Très <SEP> léger <SEP> précipité <SEP> blanc <SEP> en <SEP> A-1
<tb>
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<tb> (N-morpholino)- <SEP> surface.
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<tb> Acétate <SEP> d'Oc- <SEP> Dispersion <SEP> trouble <SEP> visqueuse--
<tb>
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<tb>
<tb>
<tb> tadécylamine
<tb>
<tb>
<tb> Acétate <SEP> de <SEP> 1- <SEP> Solution <SEP> légèrement <SEP> opaque. <SEP> --
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (N-morpholino)- <SEP> Précipité <SEP> blanc <SEP> se <SEP> sépare.
<tb>
<tb>
<tb>
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3-suif-amino-
<tb>
<tb>
<tb>
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<tb> propane
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<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acétate <SEP> d'Oc- <SEP> La <SEP> solution <SEP> ge <SEP> sépare <SEP> - <SEP> 30% <SEP> jaune--
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> tadécylamine <SEP> clair <SEP> - <SEP> 70% <SEP> visqueuse.
<tb>
<tb>
<tb>
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<tb>
<tb>
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<tb>
<tb>
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<tb>
<tb> tadécylamine
<tb>
<tb>
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<tb> Acétate <SEP> de <SEP> 1- <SEP> Jaune <SEP> - <SEP> solution <SEP> légèrement <SEP> opaque <SEP> A
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<tb>
<tb>
<tb> (N-morpholino)-
<tb>
<tb>
<tb> 3-suif-amino-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> propane
<tb>
<Desc/Clms Page number 7>
Il ressort des indications portées au tableau précédent que les composés de la présente invention sont solubles et for- ment une solution moins visqueuse que l'acétate d'octadécylamine qui est pratiquement insoluble. Uontrairement à ce que l'on pou- vait attendre ordinairement, les composés de la présente inven- tion donnent une protection plus grande en dépit de leurs carac- téristiques de solubilité.
Les composés sont soumis ensuite à des essais avec un con- densat de vapeur. L'essai est réalisé dans un appareil de labora- toire spécial en utilisant de la vapeur. La vapeur de la conduite passe d'abord dans une valve de détente et ensuite à travers un aspirateur en verre, puis dans trois condenseurs en verre en sé- rie et trois chambres en verre pour aller à l'évacuation. La vi- tesse d'écoulement du condensat de vapeur est réglée par la pres- sion de la vapeur entrant. La température du condensat est réglée par le nombre de condenseurs utilisés et par l'écoulement de l'eau de refroidissement à travers les condenseurs. La première chambre en verre est utilisée comme chambre de mélangeage, la deuxième comme chambre d'essai pour les échantillons d'acier et la troisième pour la mesure de résistance électrique.
Au fur et à mesure que la vapeur passe dans l'aspirateur en verre,)une solu- tion de l'inhibiteur est aspirée par une conduite latérale de ce dernier ; l'écoulement de cet inhibiteur est limité par un tube capillaire reliant un grand réservoir de solution d'inhibiteur à la conduite latérale. A cette conduite latérale est relié aussi un autre tube capillaire court conduisant à un débitmètre et un cylindre de gaz carbonique. Pour une série de conditions d'essais données, la quantité de gaz carbonique dans le condensat de va- peur est réglée par une valve à aiguille et un diaphragme sur le cylindre.
Les conditions d'essais habituelles sont 2,7 - 2,8 kg pour la pression de vapeur, 70 - 75 C pour la température du
<Desc/Clms Page number 8>
condensat, le débit du condensat de vapeur étant de 1 cc. par seconde et la solution d'inhibiteur s'écoule à raison de 0,01 cc. par seconde. Le taux de gaz carbonique dans ces conditions est maintenu à environ 165 ppm et le taux d'oxygène à 0,0- 0,4 ppm.
On mesure la vitesse de corrosion dans ces essais en uti- lisant des jauges de résistance électrique. Cette jauge est insé- rée dans le système en laissant 15-30 minutes pour l'équilibrage avant le réglage des mesures préliminaires. La jauge est connec- tée à un mesureur de corrosion Labline-Poure, qui donne des lectu- res directes de la diminution d'épaisseur due à la corrosion de l'échantillon de métal. Ces lectures sont indiquées en millièmes de mm. et peuvent être transformées en millièmes par année. L'é- chantillon d'essai forme deux branches d'un circuit de mesure de la résistance sur un pont de Whea tstone. Une branche est consti- tuée par un ruban de métal (25 millièmes de mm. d'épaisseur) ex- posé à l'agent corrodant et attaché à la deuxième branche, une bande de métal protégée par une plaque de verre.
Etant donné que les deux branches du pont sont à la même température., tout change- ment de résistance est dû à la corrosion de la bande de métal ex- posée. Grâce à une amplification et un étalonnage électronique convenable, le changement de résistance est lu sur le meaureur en millièmes de mm.
@ Le tableau II ci-après illustre la protection apportée par les composés de la présente invention. L'inhibiteur spécifique utilisé est l'acétate partiel de 1-(N-morpholino)-3-suif-amino- propane formé en ajoutant au composé morpholino environ 25% de la quantité d'acide acétique nécessaire pour former l'acétate neutre. On a trouvé qu'il n'est pas nécessaire que ce soit l'acé- tate neutre,bien que l'on puisse l'utiliser.
En générale l'addition d'acide acétique améliore l'aptitude à la dispersion des composés morpholino. En conséquence,le composé morpholino lui-même ou les sels acétiques partiels,y compris l'a-
<Desc/Clms Page number 9>
cétate neutre,peuvent être utilisez.
TABLEAU II.
Essai avec le.condensat de vapeur
EMI9.1
(170 ppm C02; 0,3 ppm 02; 73 oc: ) Inhibiteur - 4 ppm d'acétate partiel du
EMI9.2
1-(N-morpholino)-3-auif-amino-propane Perte de métal ( millième de mm.)
EMI9.3
<tb> Durés <SEP> (heures) <SEP> Aucun <SEP> inhibiteur <SEP> Inhibiteur
<tb>
<tb>
<tb>
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<tb> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP>
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<tb> tation <SEP> en <SEP> inhibi-
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<tb>
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<tb> taur)
<tb>
<tb>
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<tb> 30 <SEP> 0,82 <SEP> 0,75 <SEP> peur)
<tb>
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<tb> 35 <SEP> 1,0 <SEP> - <SEP> 0,87
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<tb> 40 <SEP> 1,30 <SEP> -..
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<tb> tation <SEP> en <SEP> inhibiter)
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<tb> 120 <SEP> -- <SEP> 1,52
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<tb> 140 <SEP> -- <SEP> 1,67 <SEP> 1,87
<tb>
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<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 150 <SEP> 1,87
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 160 <SEP> -- <SEP> 1,90
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 170 <SEP> -- <SEP> 2,12
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 180 <SEP> -- <SEP> 2,25
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 185 <SEP> -- <SEP> 2,5
<tb>
* résistance électrique hors de l'échelle Le tableau II montre les résultats obtenus avec l'acétate
EMI9.4
partiel de 1-(N-àorpholino)-3-suif-amino-propane (4/1) à raison de 4 ppm.
L'alimentation en inhibiteur commence au bout de 20 heures de marche. Après 80 heures d'alimentation, la corrosion est essentiellement stoppée. L'alimentation d'inhibiteur est en- suite arrêtés et la corrosion demeure essentiellement stoppée pen- dant 4Q heures encore* Ceci illustre la résistance de la pellicu- le laissée par les composés de la classe indiquée. Même avec l'ar- rêt de l'alimentation de l'inhibiteur, la protection presque com- plète continue pendant environ 40 heures. La persistance de la pellicule d'acétate d'octadécylamine est relativement faible. Lors de l'arrêt de l'alimentation de ce dernier inhibiteur, on a trouvé
<Desc/Clms Page number 10>
que la vitesse de corrosion reprend la valeur atteinte avec un système sans inhibiteur en temps court tel que 2 - 3 heures.
A titre de comparaison, on fait un essai similaire en utilisant l'acétate d'octadécylamine comme inhibiteur. Le tableau III non- tre les résultats obtenus en utilisant cet inhibiteur.
TABLEAU III.
EMI10.1
(Inhibiteur - Acétate d'octadécylaaine) Perte en métal (millièmes de mm.)
EMI10.2
<tb> Aucun <SEP> inhibiteur <SEP> 4 <SEP> ppm <SEP> Inhibiteur <SEP> 10 <SEP> ppm <SEP> Inhibiteur
<tb>
EMI10.3
Temps (155 ppm C02 ; .(155 ppm 02 ; (160 ppm C02 ; heures 0,2 ppm 0 0$2 ppm 0 0,3 p 0 .7 ..7 . ' $fllc#2 .
EMI10.4
<tb>
0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 20 <SEP> 0,35 <SEP> -- <SEP> -
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 24 <SEP> 0,45 <SEP> -- <SEP> Addition <SEP> d'un <SEP> inhi-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> biteur
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 26 <SEP> 0,55 <SEP> Addition <SEP> d'un <SEP> in- <SEP> 0,5
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> hibiteur
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> .30 <SEP> 0,67 <SEP> 0,55 <SEP> 0,55
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 40 <SEP> 1,12 <SEP> 0,95 <SEP> 0,75
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 45 <SEP> 1,75 <SEP> 1,20 <SEP> 0,87
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 50 <SEP> 2,00 <SEP> 1,44 <SEP> 1,0
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 57 <SEP> 2,5 <SEP> 2,00 <SEP> 1,12
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 57 <SEP> 62 <SEP> -- <SEP> 2,50 <SEP> * <SEP> 1,20
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 80 <SEP> -- <SEP> -- <SEP> 1,44
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 100 <SEP> @ <SEP> -- <SEP> 1,72
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 120 <SEP> -- <SEP> -- <SEP> 1,
90
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 140 <SEP> -- <SEP> -- <SEP> 2,10
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 160 <SEP> -- <SEP> -- <SEP> 2,32
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 180 <SEP> -- <SEP> -- <SEP> 2,50
<tb>
* résistance électrique hors de l'échelle.
En comparant les données sur les tableaux II et III, on voit que l'acétate d'octadécylamine est relativement in-effi- cace comme inhibiteur lorsqu'on l'utilise à la même concentration.
Sans inhibiteur, la perte de métal de 2,5 millièmes de mm me pro- duit environ après 55 heures de marche. A la dose de 4 ppm, on a une perte de métal de 2,5 millièmes de mm avec l'acétate d'oc- tadécylamine au bout de 60 heures, tandis qu'avec le 1-N-morpho-
EMI10.5
lino)-3suif-smino-propaneTon obtient ce résultat après 185 heu- res et ceci en dépit de l'arrêt de l'alimentation en inhibiteur à 100 heures. L'alimentation en inhibiteur poursuivie aurait ap- porté une protection pendant une période encore plus grande. A
<Desc/Clms Page number 11>
titre de comparaison, pour déterminer l'effet de l'acétate de 1- a @ (N-morpholino) -3-suif-amino-propane, on/utilsé l'acétate d'octa- décylamine à la concentration de 10 ppm, soit 2 fois 1/2 la quan-
EMI11.1
tité d'acétate de l-(N-morpholino)-3-suif-amino-propane utilisé.
On soumet aussi les composés à un essai en présence d'un acide minéral. L'essai de protection contre l'acide minéral consiste à placer environ 150 cc de la solution d'essai dans un Erlenmeyer de 250 cc équipé avec un crochet en verre Pyrex fixé dans un bouchon de caoutchouc. On suspend une éprouvette préparée (acier doux 1.020, 25 x 25 x 1,6 mm) au crochet et on l'immerge complètement dans la solution à essayer. On place les récipients dans un bain-marie à 70 C ¯ 0,5 C pendant 6 heures. Le pourcenta- ge d'inhibition est calculé en divisant la différence entre le pourcentage moyen de métal dissous en l'absence d'inhibiteur et le pourcentage moyen de métal dissous en présence d'un inhibiteur par le pourcentage moyen de métal dissous en l'absance dun inhi-
EMI11.2
biteur.
Les résultats montrent que le 1N-aorgholino)-3-auif- amino-propane est un bon inhibiteur en présence d'acide minéral.
EMI11.3
<tb>
Composé
<tb> (250 <SEP> ppm <SEP> dans <SEP> HC1 <SEP> à <SEP> 5%) <SEP> % <SEP> d'inhibition
<tb>
EMI11.4
1-(Imorpholino)-3-suif=amino-propane bzz - 97,2
EMI11.5
<tb> N-suif-propylène <SEP> diamine <SEP> 91,0
<tb> N-suif-amine <SEP> 76,6
<tb>
<tb> Octadécylamine <SEP> 67,0
<tb>
On fait aussi un essai avec l'huile lourde. Uet es- sai consiste à stocker une huile lourde avec 50 et 100 ppm d'inhi- biteur à 60 C pendant 13 semaines. Dans ces conditions,l'huile lourde normale change de couleur et forme des dépôts. Le 1-(N- morpholino)-3-suif-amino-propane est soluble dans l'huile, semble stabiliser la couleur de l'huile dans une certaine mesure et em- pêcher les gros dépôts de boue. Le composé présente aussi des propriétés d'inhibition de la corrosion dans l'huile.
<Desc / Clms Page number 1>
-Anti-corrosion product and process ".
The present invention relates to a method for preventing corrosion and to corrosion inhibiting compositions.
In steam production plants, the corrosive action of condensate in return lines and in heat exchangers has long been recognized in the power generation industries and in the treatment of boilers. It is believed that the corrosive action of condensate
<Desc / Clms Page number 2>
vapor is due to a large extent to the presence of dissolved gases, such as carbon dioxide and oxygen. Much work has been done to find a solution to this problem. One of the treatment methods is based on protection against corrosive gases by the formation of a monomolecular layer on the walls of the pipes by a film-forming amine.
A common inhibitor of this type used to date as a corrosion inhibitor by vapor condensates is octadecylamine acetate. This compound is a hard solid which gives unstable aqueous dispersions.
The Applicant has found that certain morpholinium compounds and their easily hydrolyzable salts exhibit physical and chemical characteristics which provide certain advantages as corrosion inhibitors. these compounds have the following formula:
EMI2.1
in which R is an aliphatic radical with 8 -22 carbon atoms. The salts of these compounds are soft solids which easily form clear aqueous solutions. The partial salts of these compounds in solutions of isopropyl alcohol are liquids readily dispersed in water and form solutions when diluted with water. The compounds are also soluble in fuel oils and act against sludge formation and stabilize color at the same time as they act as a corrosion inhibitor.
Accordingly, the invention relates to a method for preventing corrosion.
The invention also relates to a new type of compound which is very effective as a corrosion inhibitor and which can be used.
<Desc / Clms Page number 3>
use at low concentrations *
A further subject of the invention is a corrosion inhibitor which is easily soluble in aqueous media.
A satisfactory process for the preparation of the class of compounds referred to above is the reaction of a substituted propylene diamine on nitrogen by an aliphatic residue with dichlorethyl ether. The reaction takes place
EMI3.1
before the diagram below: xrrH (CH2) 3 rrH + (CLOH 2 CH 2) o xNH (CH2) 3H \ CHZ-CH ..... CH # CH
Typical polyamines of the type employed can be prepared by reacting a fatty amine with acrylic nitrile to give the cyanethylated aliphatic anines which can be hydrogenated to give the nitrogen-substituted propylene diamines. aliphatic.
The fatty amine used in the reaction can be prepared by the reaction of ammonia with the fatty acids to form the nitrile and subsequent reduction of the nitrile to give the corresponding fatty amine The process and conditions used in the preparation of polyamines are well known and practiced in the industry.
The example below is given by way of illustration of the preparation of the compounds above.
EXAMPLE.
One mole of propylamine substituted on nitrogen is reacted with the acid radical of tallow (319 g), one mole (plus 10% excess) of dichlorethyl ether (157.3 g) and 2 moles (more 10% excess) of sodium hydroxide (88 g) in the form of a 50% aqueous solution (88 g of water) in a 1 liter bottle with 3 nozzles, equipped with a condenser, a thermometer and a born dog agitator. The reaction mixture is heated under reflux for a total of 6 hours. Water and excess ether are distilled off by heating
<Desc / Clms Page number 4>
the reaction mixture to 180 ° C. The product, 1- (N-morpholino) -3- (N-substituted by the acid radical of tallow) - amino-propane, is subjected to filtration to remove the chloride sodium and excess soda.
The product is a clear orange-yellow liquid, substantially the same color as the starting amine.
Other products with different fatty groups can be prepared in the same way by using propylamines with other fatty groups as a raw material.
The aliphatic group bonded to one of the nitrogen atoms is preferably a higher fatty acid residue, i.e. the R group is preferably a radical obtained from fatty acids. It is particularly advantageous to use saturated or unsaturated acid residues containing from 12 to 18 carbon atoms. The fatty acids providing these residues can be obtained from natural oils and fats such as soybean oil, coconut oil, tallow, tall oil, etc.
Morpholino compounds can be used directly as inhibiting agents. However, it has been found that the effectiveness of these agents is greatly increased when the compounds are used in the form of readily hydrolyzable salts of acids such as acetic acid. Examples of such acids are: acetic, propionic, citric and glycolic acids.
As previously indicated, the salts of the present invention are readily dispersed in solutions. The solubility characteristics are given in Table I below, together with the solubility of ctadecylamine acetate, which is one of the most common inhibitors for this use. The term "tallow" as used herein refers to fatty acid residues obtained from tallow.
<Desc / Clms Page number 5>
TABLE 1
EMI5.1
<tb> Solubility
<tb>
<tb> Conclde <SEP> Report <SEP> Solubility
<tb>
<tb> ltémul- <SEP> Amine <SEP> approx.
<tb>
EMI5.2
zoom (; Ounce Emil i sifier acid Compound Uonc. ITâni sifier acid% ¯¯¯¯
EMI5.3
<tb> Octadecylamine <SEP> 1000 <SEP> ppm <SEP> None <SEP> - <SEP> 0%
<tb>
EMI5.4
1- (N..Morpholino) - 1000 ppm None 75%
EMI5.5
<tb> 3-tallow-aminopropane
<tb>
<tb> Octadecylamine <SEP> 1000 <SEP> pp @ <SEP> Isopropa- <SEP> 1000 <SEP> 0%
<tb> 1- (N-Morpholino) - <SEP> nol <SEP> ppm
<tb>
EMI5.6
3-oulf-amino- 1000 pum 1000 90% propane ppm 1- (Norpholino) - 1% 1% 90%
EMI5.7
<tb> 3-tallow-amino-
<tb>
<tb>
<tb> propane
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acetate <SEP> of Oc- <SEP> 1% <SEP> 1:
1 <SEP> 75%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> tadecylamine
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acetate <SEP> of <SEP> 1-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (N-morpholino) - <SEP> 1% <SEP> 1 <SEP>: 1 <SEP> 100%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 3-tallow-amino-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> propane
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acetate <SEP> of Oc- <SEP> 1% <SEP> Isopropanol <SEP> 1% <SEP> 2: 1 <SEP> 50-75%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> tadecylamine
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acetate <SEP> of <SEP> 1- <SEP> 1% <SEP> "<SEP> 1% <SEP> 2: 1 <SEP> 100%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (N-morpholino) -
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 3-suit-amino-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> propane
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acetate <SEP> of Oc- <SEP> 1% <SEP> Isopropanol <SEP> 1% <SEP> 4 <SEP>: 1 <SEP> 50-75%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> tadecylamine
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acetate <SEP> of <SEP> 1- <SEP> 1% <SEP> Isopropanol <SEP> 1% <SEP> 4:
1 <SEP> 98%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (N-morpholino) -
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 3-auif-amino-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> propane
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acetate <SEP> of Oc- <SEP> 1% <SEP> ---- <SEP> 4 <SEP>: 1 <SEP> 25%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> tadecylamine
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acetate <SEP> of <SEP> 1- <SEP> 1% <SEP> 4: 1 <SEP> 90%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (N-morpholino) -
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 3-tallow-amino-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> propane
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acetate <SEP> of Oc-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> tadecylamine <SEP> 5% <SEP> Isopropanol <SEP> 5% <SEP> 1: 1 <SEP> 30-50%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acetate <SEP> of Oc- <SEP> 5% <SEP> - <SEP> 1: 1 <SEP> 25%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> tadecylamine
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acetate <SEP> of <SEP> 1- <SEP> 5% <SEP> Isopropanol <SEP> 5% <SEP> 4 <SEP>:
1 <SEP> 100%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (N-morpholino) -
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 3-tallow-amino-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> propane
<tb>
<Desc / Clms Page number 6>
TABLE I (continued)
EMI6.1
<tb> Viscosity
<tb>
<tb>
<tb> Gardner
<tb>
<tb>
<tb> of <SEP> the <SEP>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Compound <SEP> Description <SEP> dispersion <SEP>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Octadecylamine <SEP> Insoluble. <SEP> The solid <SEP> <SEP> is <SEP> separated - <SEP> -
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 1- (N-morpholino) - <SEP> rent.
<SEP> 100% <SEP> soluble <SEP> after <SEP> light- <SEP> -
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 3-tallow-amino- <SEP> re <SEP> separation <SEP> from oil <SEP> at rest <SEP>.
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> propane
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Octadecyline <SEP> Insoluble. The <SEP> solids <SEP> separate <SEP> .--
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 1- (N-morpholino) - <SEP> Low <SEP> quantity <SEP> of <SEP> solid <SEP> white <SEP> in <SEP> -
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 3-suit-amino- <SEP> surface <SEP> - <SEP> 10%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> propane
<tb>
<tb>
<tb> 1- (N-morpholino)
- <SEP> Low <SEP> quantity <SEP> of <SEP> solid <SEP> white <SEP> in--
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 3-tallow-amino- <SEP> surface <SEP> - <SEP> 10%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> propane
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Oc- <SEP> Acetate <SEP> Cloudy <SEP> dispersion <SEP> viscous
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> tadecylamine
<tb>
<tb>
<tb> Acetate <SEP> of <SEP> 1- <SEP> Solution <SEP> yellow <SEP> clear <SEP> A-1
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (N-morpholino) -
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 3-tallow-amino-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> propane
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acetate <SEP> of Oc- <SEP> Cloudy <SEP> dispersion <SEP> viscous <SEP> G
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> tadecylamine
<tb>
<tb>
<tb> Acetate <SEP> of <SEP> 1- <SEP> Solution <SEP> yellow <SEP> clear <SEP> A-1
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (N-morpholino)
<SEP> -
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 3-tallow-amino-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> propane
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Oc- acetate <SEP> <SEP> Cloudy <SEP> dispersion <SEP> viscous <SEP> B
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> tadecylamine
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acetate <SEP> of <SEP> 1- <SEP> Very light <SEP> <SEP> precipitated <SEP> white <SEP> in <SEP> A-1
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (N-morpholino) - <SEP> surface.
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
3-tallow-amino- <SEP> Even <SEP> slightly <SEP> opaque.
<tb>
<tb>
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<tb> propane
<tb>
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<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Oc- <SEP> Acetate <SEP> Cloudy <SEP> Dispersion <SEP> viscous--
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<tb>
<tb>
<tb>
<tb> tadecylamine
<tb>
<tb>
<tb> Acetate <SEP> of <SEP> 1- <SEP> Solution <SEP> slightly <SEP> opaque. <SEP> -
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (N-morpholino) - <SEP> Precipitated <SEP> white <SEP> separates <SEP>.
<tb>
<tb>
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<tb>
3-tallow-amino-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> propane
<tb>
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<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acetate <SEP> of Oc- <SEP> The <SEP> solution <SEP> ge <SEP> separates <SEP> - <SEP> 30% <SEP> yellow--
<tb>
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<tb>
<tb> tadecylamine <SEP> clear <SEP> - <SEP> 70% <SEP> viscous.
<tb>
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<tb>
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<tb>
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Oc- <SEP> Acetate <SEP> Viscous <SEP> - <SEP> partially <SEP> insoluble--
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> tadecylamine
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acetate <SEP> of <SEP> 1- <SEP> Yellow <SEP> - <SEP> solution <SEP> slightly <SEP> opaque <SEP> A
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (N-morpholino) -
<tb>
<tb>
<tb> 3-tallow-amino-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> propane
<tb>
<Desc / Clms Page number 7>
It appears from the indications given in the preceding table that the compounds of the present invention are soluble and form a less viscous solution than octadecylamine acetate which is practically insoluble. Contrary to what would ordinarily be expected, the compounds of the present invention give greater protection despite their solubility characteristics.
The compounds are then tested with vapor condensate. The test is carried out in a special laboratory apparatus using steam. The vapor from the line passes first through an expansion valve and then through a glass aspirator, then through three serial glass condensers and three glass chambers to the exhaust. The flow rate of the steam condensate is controlled by the pressure of the incoming steam. The temperature of the condensate is regulated by the number of condensers used and by the flow of cooling water through the condensers. The first glass chamber is used as a mixing chamber, the second as a test chamber for steel samples, and the third for electrical resistance measurement.
As the vapor passes through the glass aspirator,) a solution of the inhibitor is drawn in through a side line of the latter; the flow of this inhibitor is limited by a capillary tube connecting a large reservoir of inhibitor solution to the side pipe. To this lateral pipe is also connected another short capillary tube leading to a flowmeter and a carbon dioxide cylinder. For a given set of test conditions, the amount of carbon dioxide in the steam condensate is regulated by a needle valve and a diaphragm on the cylinder.
The usual test conditions are 2.7 - 2.8 kg for the vapor pressure, 70 - 75 C for the temperature of the
<Desc / Clms Page number 8>
condensate, the steam condensate flow rate being 1 cc. per second and the inhibitor solution flows at a rate of 0.01 cc. per second. The carbon dioxide level under these conditions is maintained at about 165 ppm and the oxygen level at 0.0-0.4 ppm.
The rate of corrosion is measured in these tests using electrical resistance gauges. This gauge is inserted into the system allowing 15-30 minutes for balancing before setting the preliminary measurements. The gauge is connected to a Labline-Poure corrosion meter, which gives direct readings of the decrease in thickness due to corrosion of the metal sample. These readings are given in thousandths of a mm. and can be turned into thousandths per year. The test sample forms two branches of a resistance measurement circuit on a Wheatstone bridge. One branch is made up of a strip of metal (25 thousandths of a mm. Thick) exposed to the corroding agent and attached to the second branch, a strip of metal protected by a glass plate.
Since the two branches of the bridge are at the same temperature, any change in resistance is due to corrosion of the exposed metal strip. With proper amplification and electronic calibration, the change in resistance is read off the meter in thousandths of a mm.
@ Table II below illustrates the protection provided by the compounds of the present invention. The specific inhibitor used is the partial acetate of 1- (N-morpholino) -3-tallow-amino-propane formed by adding to the morpholino compound about 25% of the amount of acetic acid necessary to form the neutral acetate. It has been found that it does not need to be the neutral acetate, although it can be used.
In general, the addition of acetic acid improves the dispersibility of the morpholino compounds. Accordingly, the morpholino compound itself or the partial acetic salts, including a-
<Desc / Clms Page number 9>
neutral ketate, can be used.
TABLE II.
Test with vapor condensate
EMI9.1
(170 ppm C02; 0.3 ppm 02; 73 oc:) Inhibitor - 4 ppm of partial acetate of
EMI9.2
1- (N-morpholino) -3-auif-amino-propane Metal loss (thousandth of a mm.)
EMI9.3
<tb> Times <SEP> (hours) <SEP> None <SEP> inhibitor <SEP> Inhibitor
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 20 <SEP> 0.42 <SEP> 0.42 <SEP> (start <SEP> of <SEP> the power
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> tation <SEP> in <SEP> inhibi-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> taur)
<tb>
<tb>
<tb>
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<tb>
<tb> 30 <SEP> 0.82 <SEP> 0.75 <SEP> fear)
<tb>
<tb>
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<tb>
<tb> 35 <SEP> 1.0 <SEP> - <SEP> 0.87
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 40 <SEP> 1.30 <SEP> - ..
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
50 <SEP> 2.0 <SEP> - ..
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
55 <SEP> 2.5 <SEP> * <SEP> -
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 80
<tb>
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<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 90 <SEP> - <SEP> 1.42
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 100 <SEP> - <SEP> 1.47 <SEP> (stop <SEP> of <SEP> the power
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> tation <SEP> in <SEP> inhibit)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 120 <SEP> - <SEP> 1.52
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 140 <SEP> - <SEP> 1.67 <SEP> 1.87
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 150 <SEP> 1.87
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 160 <SEP> - <SEP> 1.90
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 170 <SEP> - <SEP> 2.12
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 180 <SEP> - <SEP> 2.25
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 185 <SEP> - <SEP> 2.5
<tb>
* electrical resistance out of scale Table II shows the results obtained with acetate
EMI9.4
partial 1- (N-orpholino) -3-tallow-amino-propane (4/1) at 4 ppm.
The inhibitor feed begins after 20 hours of operation. After 80 hours of feed, the corrosion is essentially stopped. The inhibitor supply is then stopped and the corrosion remains essentially stopped for another 40 hours * This illustrates the film strength left by compounds of the class indicated. Even with the inhibitor power off, almost complete protection continues for about 40 hours. The persistence of the octadecylamine acetate film is relatively low. When stopping the supply of the latter inhibitor, it was found
<Desc / Clms Page number 10>
that the corrosion rate returns to the value reached with a system without inhibitor in a short time such as 2 - 3 hours.
For comparison, a similar test was carried out using octadecylamine acetate as an inhibitor. Table III shows the results obtained using this inhibitor.
TABLE III.
EMI10.1
(Inhibitor - Octadecylaine acetate) Metal loss (thousandths of a mm.)
EMI10.2
<tb> None <SEP> inhibitor <SEP> 4 <SEP> ppm <SEP> Inhibitor <SEP> 10 <SEP> ppm <SEP> Inhibitor
<tb>
EMI10.3
Time (155 ppm C02;. (155 ppm 02; (160 ppm C02; hours 0.2 ppm 0 $ 0 2 ppm 0 0.3 p 0 .7 ..7. '$ Fllc # 2.
EMI10.4
<tb>
0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 20 <SEP> 0.35 <SEP> - <SEP> -
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 24 <SEP> 0.45 <SEP> - <SEP> Addition <SEP> of a <SEP> inhi-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> biteur
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<tb> 26 <SEP> 0.55 <SEP> Addition <SEP> of a <SEP> in- <SEP> 0.5
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<tb> hibitor
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<tb> .30 <SEP> 0.67 <SEP> 0.55 <SEP> 0.55
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<tb> 40 <SEP> 1.12 <SEP> 0.95 <SEP> 0.75
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<tb> 45 <SEP> 1.75 <SEP> 1.20 <SEP> 0.87
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<tb> 50 <SEP> 2.00 <SEP> 1.44 <SEP> 1.0
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<tb> 57 <SEP> 2.5 <SEP> 2.00 <SEP> 1.12
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<tb> 57 <SEP> 62 <SEP> - <SEP> 2.50 <SEP> * <SEP> 1.20
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<tb> 80 <SEP> - <SEP> - <SEP> 1.44
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<tb> 100 <SEP> @ <SEP> - <SEP> 1.72
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<tb> 120 <SEP> - <SEP> - <SEP> 1,
90
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<tb> 140 <SEP> - <SEP> - <SEP> 2.10
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<tb> 160 <SEP> - <SEP> - <SEP> 2.32
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<tb>
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<tb> 180 <SEP> - <SEP> - <SEP> 2.50
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* electrical resistance out of scale.
By comparing the data in Tables II and III, it is seen that octadecylamine acetate is relatively ineffective as an inhibitor when used at the same concentration.
Without inhibitor, the loss of metal of 2.5 thousandths of a mm produces me approximately after 55 hours of operation. At a dose of 4 ppm, there is a loss of metal of 2.5 thousandths of a mm with octadecylamine acetate after 60 hours, while with 1-N-morpho-
EMI10.5
lino) -3suif-smino-propaneTon obtained this result after 185 hours and this in spite of stopping the supply of inhibitor at 100 hours. The continued supply of inhibitor would have provided protection for an even longer period. AT
<Desc / Clms Page number 11>
By way of comparison, to determine the effect of 1- a® (N-morpholino) -3-tallow-amino-propane acetate, octadecylamine acetate was used at a concentration of 10 ppm, or 2 times 1/2 the amount
EMI11.1
The quantity of 1- (N-morpholino) -3-tallow-amino-propane acetate used.
The compounds are also tested in the presence of a mineral acid. The mineral acid protection test involves placing approximately 150 cc of the test solution in a 250 cc Erlenmeyer flask equipped with a Pyrex glass hook secured in a rubber stopper. A prepared test tube (1.020 mild steel, 25 x 25 x 1.6 mm) is suspended from the hook and completely immersed in the test solution. The containers are placed in a 70 ° C ¯ 0.5 C water bath for 6 hours. The percent inhibition is calculated by dividing the difference between the average percent of metal dissolved in the absence of inhibitor and the average percent of metal dissolved in the presence of an inhibitor by the average percent of metal dissolved in the inhibitor. absence of an inhi-
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biteur.
The results show that 1N-aorgholino) -3-auif-amino-propane is a good inhibitor in the presence of mineral acid.
EMI11.3
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Compound
<tb> (250 <SEP> ppm <SEP> in <SEP> HC1 <SEP> to <SEP> 5%) <SEP>% <SEP> of inhibition
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1- (Imorpholino) -3-tallow = amino-propane bzz - 97.2
EMI11.5
<tb> N-tallow-propylene <SEP> diamine <SEP> 91.0
<tb> N-tallow-amine <SEP> 76.6
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<tb> Octadecylamine <SEP> 67.0
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We also do a test with heavy oil. The test consists of storing a heavy oil with 50 and 100 ppm of inhibitor at 60 ° C. for 13 weeks. Under these conditions, normal heavy oil changes color and forms deposits. 1- (N-morpholino) -3-tallow-amino-propane is soluble in oil, seems to stabilize the color of the oil to some extent and prevent large deposits of sludge. The compound also exhibits corrosion inhibiting properties in oil.